CN101779046A - 连接结构和包括连接结构的万向轴 - Google Patents

连接结构和包括连接结构的万向轴 Download PDF

Info

Publication number
CN101779046A
CN101779046A CN200880103256A CN200880103256A CN101779046A CN 101779046 A CN101779046 A CN 101779046A CN 200880103256 A CN200880103256 A CN 200880103256A CN 200880103256 A CN200880103256 A CN 200880103256A CN 101779046 A CN101779046 A CN 101779046A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
retaining ring
linkage structure
plane
particularly according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200880103256A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101779046B (zh
Inventor
C·迪塞尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaft Form Engineering GmbH
Original Assignee
Shaft Form Engineering GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaft Form Engineering GmbH filed Critical Shaft Form Engineering GmbH
Publication of CN101779046A publication Critical patent/CN101779046A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101779046B publication Critical patent/CN101779046B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/2237Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts where the grooves are composed of radii and adjoining straight lines, i.e. undercut free [UF] type joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B21/00Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
    • F16B21/10Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts
    • F16B21/16Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft
    • F16B21/18Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft with circlips or like resilient retaining devices, i.e. resilient in the plane of the ring or the like; Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D1/108Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling
    • F16D1/116Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially having retaining means rotating with the coupling and acting by interengaging parts, i.e. positive coupling the interengaging parts including a continuous or interrupted circumferential groove in the surface of one of the coupling parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D2001/103Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially the torque is transmitted via splined connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22306Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts having counter tracks, i.e. ball track surfaces which diverge in opposite directions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22313Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22323Attachments to the shaft of the inner joint member whereby the attachments are distanced from the core
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/70Interfitted members
    • Y10T403/7026Longitudinally splined or fluted rod
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/70Interfitted members
    • Y10T403/7026Longitudinally splined or fluted rod
    • Y10T403/7033Longitudinally splined or fluted rod including a lock or retainer

Abstract

本发明涉及一种用于借助固定环连接例如万向轴的两个部件的连接结构,其中所述固定环由弹性材料——特别是弹簧钢——制成并且具有一例如沿径向延伸的切口,其中所述固定环具有一截面基本为矩形的廓形,所述廓形的至少一个棱具有一用于安装和/或拆卸固定环的确定斜面。此外,本发明涉及一种具有这种类型的连接结构的万向轴。

Description

连接结构和包括连接结构的万向轴
技术领域
本发明涉及一种用于利用固定环连接万向轴的连接结构。此外,本发明涉及一种具有这种类型的连接结构的万向轴。
背景技术
由DE 37 26 135 A1已知一种用于机动车的驱动轴,所述驱动轴例如利用轴颈连接到传动装置/变速器上。在此,所述轴在朝向传动装置的一侧具有一铰接部/关节/活节,所述铰接部的内套筒设计成供万向轴的轴颈插入的成型套管。在这种已知的万向轴中,借助在套管中的固定环来阻止所述万向轴轴颈的轴向运动,并通过密封环来密封该轴颈。在轴颈插入套管中的方向上,密封环比设置在套管外边缘区域上的固定环更深入套管中。从而能够很好地接近固定环以进行安装和拆卸。
已知在不同实施形式的、用于轴向连接轴和套管的固定环。例如Seeger-Orbis GmbH & Co.OHG提供了在截面中为圆形廓形的所谓卡紧环和在截面中为矩形廓形的固定环,所述卡紧环和固定环能被装入轴和套管的彼此对置的槽中。在此,具有矩形廓形的固定环用于例如在轴和套管之间的、不可释放的连接,其中在拆卸时剪断所述环或者损坏其中一个安装有所述环的槽。相反,如果在彼此连接的部件进行轴向相对运动时所述槽的棱撞到卡紧环的圆整的面上并使该卡紧环沿径向扩展或压缩、进而使所述环基本上完全容置在其中一个槽内,具有圆形廓形的卡紧环允许无损地释放所述连接。
因为不能明确规定可释放的卡紧环在所述槽内的准确位置,在释放这种连接时可能会出现困难。释放该连接所需施加的力可能是不同大小的,或者所述环可能被压入一不能无损地释放所述连接的位置中。
然而在不同的应用领域中需要对连接部件进行轴向连接,所述连接在确定的轴向载荷状态下保持连接,而在超过预定载荷时可以容易地释放。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种开头所述类型的、具有固定环的连接结构,所述连接结构实现了对两个部件的更可靠连接以及规定的无损拆卸性。
根据本发明,所述目的主要通过根据权利要求1所述的连接结构来实现。
根据本发明的一种优选实施方式规定:所述廓形的至少一个棱具有一用于安装和/或拆卸固定环的确定的斜面。本发明基于下述构想:在通过所述固定环彼此连接的部件轴向运动时,在固定环廓形的棱上的这种类型的斜面与槽的棱等进行接触,从而能够以确定的方式沿径向向内或向外推压所述固定环。因此可以最小化以下危险:固定环不受控地运动到一位置,在该位置中不能再无损地释放所述连接。
优选地,在所述固定环的两个径向外棱之一上设置至少一个确定的斜面。由此至少可以实现以确定的方式来安装或拆卸固定环。然而特别优选地,在所述固定环的两个径向外棱上设置确定的斜面,从而能够以确定的力安装和拆卸固定环。
已证明下列(措施)对多种应用情况是特别有利的:至少一个确定的斜面相对于固定环的径向侧面以约15°到约35°之间的角度倾斜。这种类型的倾角使所述固定环能在不释放所述连接的情况下传递例如约1吨的轴向力。然而在一确定的更高的力作用下,所述固定环被针对性地压入彼此连接的部件的其中一个槽内,从而可以无损地释放所述连接。
原则上,斜面的倾角可以相同。在某些应用情况下下列(措施)被证明是特别有利的:两个斜面相对于所述固定环的径向侧面以不同角度倾斜。
为连接两个部件,通常将固定环预装到两个部件之一上、即装入一个相应的槽中,然后在扩展或压缩固定环情况下将两个部件相对推入。如果所述固定环被预装在轴上,则固定环在其未被加载的状态下位于扩展位置、因而松驰地/无应力地悬挂在轴的槽中。这导致固定环可能在将轴插入套管中时被剪断或损坏。
这一(问题)根据本发明可以通过以下方式防止:沿轴向方向观察,所述固定环具有非圆形的、优选关于一经所述切口延伸的径向平面镜像对称的形状。在此,沿轴向方向观察,所述固定环可具有卵形或椭圆形形状。替代或附加于此,可使所述固定环的邻接所述切口的端部沿径向向内弯曲或对折。由此实现了,在高应力下至少大致对中地将固定环保持在轴的槽中。由此可以避免固定环和/或槽在将轴插入套管中时被损坏。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述固定环具有波形、卷边的和/或锯齿形的廓形。由此可以补偿固定环在其中一个槽内的轴向间隙。
此外,本发明还涉及一种连接结构,所述连接结构包括一第一部件、一第二部件和一上述类型的固定环,所述第一部件至少局部具有基本为柱形的外侧面,所述第二部件至少局部具有基本为柱形的内侧面以接纳所述第一部件的柱形外侧面,所述固定环能被插入设置在所述外侧面和内侧面中的、彼此对应的槽中以连接这两个部件。
为了利用确定的力连接两个部件或者利用确定的力使两个部件彼此脱离,优选地使彼此对应的槽中的至少一个在向外侧面或内侧面(过渡)的过渡部处也具有一确定的斜面和/或倒圆角部。在此优选使所述固定环的至少一个斜面和所述槽的至少一个斜面相互匹配,以使所述各斜面在两个部件轴向相对运动时彼此贴靠。因此,各斜面在(所述部件)进一步轴向相对运动时可以相对滑动,从而沿径向向内或沿径向向外推压固定环。
如果以如上所述地预装的方式使两个部件彼此连接,优选使第一部件和/或第二部件邻接于内侧面或外侧面具有至少一个导入斜面。由此降低了在安装时损坏固定环和/或槽以及密封环的危险。
根据本发明一种特别优选的实施方式,所述第一部件是车辆传动系中的轴或轴颈,所述第二部件是球节的具有中心孔口的内套筒。这种类型的轴结构例如设置在机动车的纵轴或半轴中以用于将转矩从动力机构传递到驱动轮。由于传统固定环的上述缺点,此前难以实现利用固定环将轴颈连接到球节的内套筒上。因此,通常使用一轴螺母(wellenmutter)来连接轴颈与球节的内套筒。与之相比,根据本发明的连接结构具有重量轻、所需结构空间小的优点。
优选选择至少一个确定的斜面的倾角,以使释放连接所需的力大于由于摩擦和/或惯性能在传动系中传递的最大轴向力。在传动系中,在两个支承位置之间通常设置有滑动联结部(Verschiebegelenke)、滑动结构和/或弹性元件,这些结构实现了传动系的一定程度的轴向间隙和/或确定的移位运动。在此,可在传动系中传递的最大轴向力主要受这种滑动元件的摩擦及其惯性的影响。因此根据本发明选择至少一个斜面的倾角,以使连接结构能传递在工作中出现的、作用在传动系上的最大轴向力。只有在一高于该最大轴向力的、可预定的轴向载荷下才使该连接结构无损地释放。
在此优选地,所述第一部件和第二部件与所述固定环相匹配,以使所述连接在一轴向力作用在传动系上时以确定的方式失效,所述轴向力小于50kN。这种方案防止出现事故时在传动系中形成过高的、可能导致轴以不确定的方式屈曲/结构失稳(Ausknicken)的轴向力。
在本发明构想的一种改进方案中,优选使所述第一部件和第二部件相互匹配、并使之与所述固定环相匹配,从而在所述连接以确定的方式失效后使所述第一部件和第二部件能够利用一作用在传动系上的、小于5kN的轴向力伸缩式地向彼此中移动。除了确定地在彼此中引导两个部件外,还以这种方式可靠地防止轴的屈曲。
根据本发明在车辆传动系中的万向轴具有至少一个上述类型的连接结构,其中第一部件是传动系中的轴或轴颈,第二部件是球节的具有中心孔口的内套筒。在此,使第一部件与第二部件相互匹配,从而在所述连接结构失效时,所述万向轴能以伸缩的方式向彼此中移动至少250mm,特别是300mm。在事故中这种大移动行程防止万向轴屈曲。
万向轴通常配设有至少两个上述连接结构,其中使连接结构的第一部件和第二部件相互匹配,从而在连接结构失效时使万向轴能以伸缩的方式总共向彼此中移动至少250mm,特别是300mm。因此,每一个连接结构的移动行程可以明显小于250mm。
本发明的目的与前述特征无关地这样实现:第一部件能被插入第二部件中并能借助至少一个密封环来密封,其中,至少一个密封环在插入方向上设置在固定环的后方。换句话说,在连接结构的安装状态下,所述固定环定位成距所述第二部件的在插入时接近所述第一部件的端侧端部的轴向距离大于密封环。如果所述第一部件是能插入铰接部的套管或内套筒的轴颈等,则固定环与密封环相比更接近轴颈的端侧端部。
在上述方式下还能够对固定环进行密封,从而能够通过固定环将污物排除在两个部件的连接区域之外,从而明显使稍后对连接结构的拆卸更容易。根据本发明的连接结构的另一优点是,在将第一部件插入第二部件时,仅需使密封环移动一最小路程,由此明显降低损坏密封环的危险。其特别的优点是,所述密封环必定不经过在第一部件或第二部件中的、能供固定环卡入的槽。由此防止密封环在经过所述槽的棱时被损坏。
在本发明构想的一个改进方案中规定:密封环设置在第一部件和/或第二部件的非成型部段(nicht-profilierten Abschnitt)中,例如设置在一槽中。第一部件和第二部件至少部分地具有相应的成型部、例如楔形齿部/花键部(Keilverzahnung)以传递转矩。为了改善密封环的密封作用以及避免损坏密封环,优选将密封环例如设置在第一部件(轴颈)的槽中,其中该槽设置在第一部件的不具有所述用于传递转矩的成型部的部段中。换句话说,该设有密封圈的部段除了用于密封环的槽之外基本设计成柱形。以相同的方式,所述第二部件(内套筒/套管)的相应的内侧面具有一基本为柱形的内部段,在该内部段上贴靠所述密封环。
优选地,在连接结构的安装状态下,所述密封环位于例如套管形的第二部件的一端部附近。在此,固定环同样可以设置在该端部附近,但比密封环更深入第二部件中。在此,固定环可以被保持在第一部件(轴颈)的槽中、并卡入第二部件的相应槽中;或者反之固定环被保持在第二部件的槽中、并在安装时卡入第一部件的相应槽中。
附图说明
下面借助示例性实施例参考附图详细描述本发明。在此所述的和/或以附图示出的全部特征本身或以任意组合的方式构成本发明的主题,而与其在权利要求中的概述或其引用关系无关。附图是示意性的:
图1示出根据本发明第一实施例的固定环的侧视图,
图2示出根据图1的固定环的俯视图,
图3示出根据图1的固定环的廓形的剖视图,
图4示出根据本发明第二实施例的固定环的廓形的剖视图,
图5示出根据本发明第三实施例的固定环的廓形的剖视图,
图6示出根据本发明第四实施例的固定环的俯视图,
图7示出根据本发明的连接结构。
具体实施方式
沿轴向方向观察,图1至图3所示的固定环1具有一带切口2的、基本为圆形的构型,所述切口使固定环1能沿径向扩展或压缩。如图3所示,固定环1在截面中具有基本为矩形的廓形。在根据图3的实施例中,在固定环1的径向外棱之一上形成一斜面3,所述斜面相对于固定环1的径向延伸的侧面以约15°的角度倾斜。为了连接两个部件和释放所述连接。固定环1必须具有足够的弹性,为此所述固定环例如可以由弹簧钢制成。
在图4和图5中示出了固定环的另外两个实施例,其中在根据图4的实施例中,固定环的两个径向外棱分别具有确定的斜面3a和3b。而在根据图5的实施例中,固定环的一个径向外棱和一个径向内棱分别具有斜面3c和3d。
如图2所示,固定环1在俯视图中具有平面垫圈的构型。而在根据图6的实施例中,固定环具有波纹廓形,从而所述固定环还可以补偿轴向间隙。
在图7中示出了根据本发明的连接结构,其中传动装置侧的轴颈4通过固定环1与球节5连接。为此,所述球节5具有一带多个设计成对置轨的导槽的外套筒6以及一同样具有多个设计成对置轨的导槽的内套筒7。在外套筒6和内套筒7的彼此成对地对应的导槽对中分别容置有在一保持架9中引导的球8。由此,转矩可以从内套筒7传递到外套筒6和一与所述外套筒连接的空心轴10上。
为了在内套筒7和轴颈4之间传递转矩,在内套筒7的内部和轴颈4的外部设有楔形齿部11。因此,轴颈4能够被以不可相对转动的方式插入内套筒7,仅需要通过固定环1进行轴向固定。
在内套筒7中和在轴颈4上分别设有彼此对应的槽12和槽13。可以在轴颈4的槽13中装入上述类型的固定环1,所述固定环1在未加载的状态下至少部分地从槽13伸出。为了轴向连接轴颈4与内套筒7,将轴颈4插入内套筒7中,其中固定环1被内套筒7的端侧上的导入斜面14压入槽13中。一旦槽12和13被设置在彼此对应的位置(在图7中示出)中,固定环1便在由于其预应力而沿径向扩展的情况下卡入内套筒7的槽12中。由此建立内套筒7和轴颈4之间的连接。
在内套筒7的外侧上可设有一安装槽15,所述安装槽使一用于将内套筒7和轴颈4推到一起的工具能接合上。此外,可以在轴颈4上设置有另一用于容置密封环16的槽。
为了释放在轴颈4和内套筒7之间的连接,可以将一工具插入在内套筒的端侧与轴颈4的凸肩之间的拆卸隙部17中,由此可以将内套筒7压离轴颈4。此时,内套筒7的槽12的棱与固定环1的斜面3相贴合。在此,槽12的棱滑过固定环1的斜面3,在这种情况下所述固定环被沿径向向内压入槽13中,从而可以将内套筒7推离所述轴。
还可以借助嘴形工具安装和/或拆卸在轴颈4和内套筒7之间的连接,所述嘴形工具可以插入安装槽15或拆卸隙部17中。这种在附图中未示出的工具可以配设有一杆,在所述杆上可移动地支承有重物。此外在所述杆上设置有至少一个打击面
Figure GPA00001026059300071
所述重物能撞击在该所述打击面上,从而将一冲击从杆传递到嘴形工具,由此所述嘴形工具将内套筒7推到轴颈4上或者推离轴颈4。
与传统的、具有轴螺母的连接结构相比,在图7中示出的连接结构不仅更轻、更紧凑,而且可以使轴颈4保持较小。由此可以有利地使用具有较小直径的轴承18和轴密封环19。
如图7所示,根据本发明的一优选实施例的连接结构设计成,使轴颈4包括一沿轴向方向位于前面的、具有成型部11(楔形齿部)的部段(在图7中位于左侧)和一除用于容置固定环和密封环16的槽外基本为柱形的部段(在图7中位于右侧)。此外,套管形内套筒7具有一带内齿部的相应部段和一靠近图7中的右端侧端部的、基本为柱形的内部段,在所述内部段中设有用于容置固定环的槽12。
在此,密封环16比固定环更加靠外,即更接近内套筒7的在图7中位于右侧的端部。因此,在安装期间,密封环16必定不经过内套筒7的成型部11,也必定不被推过用于固定环的槽12。这种设计方案与使密封环贴靠在内套筒7的柱形内侧面上一起,不仅能实现良好的密封,而且能防止密封环被损坏。由此可以有效地使固定环与例如可能通过拆卸隙部17进入的污物隔离。

Claims (21)

1.一种包括第一部件和与该第一部件连接的第二部件的连接结构,所述第一部件和第二部件能特别是借助固定环相对固定,其中所述固定环由弹性材料——特别是弹簧钢——制成并具有一例如沿径向延伸的切口,其中所述固定环具有一种截面基本为矩形的廓形,所述廓形的至少一个棱具有一用于安装和/或拆卸固定环的确定的斜面。
2.特别是根据权利要求1所述的连接结构,其特征在于,在两个径向外棱之一上设置至少一个确定的斜面。
3.特别是根据权利要求1或2所述的连接结构,其特征在于,在两个径向外棱上设置确定的斜面。
4.特别是根据权利要求1至3中任一项所述的连接结构,其特征在于,至少一个确定的斜面相对于所述固定环的径向侧面以一在约15°到约35°之间的角度倾斜。
5.特别是根据权利要求3或4所述的连接结构,其特征在于,两个斜面相对于所述固定环的径向侧面以不同的角度倾斜。
6.特别是根据前述权利要求中任一项所述的连接结构,其特征在于,沿轴向方向观察,所述固定环具有非圆形的、优选关于一经所述切口延伸的径向平面镜像对称的形状。
7.特别是根据权利要求6所述的连接结构,其特征在于,沿轴向方向观察,所述固定环具有卵形或椭圆形形状。
8.特别是根据权利要求6或7所述的连接结构,其特征在于,所述固定环的邻接所述切口的端部沿径向向内弯曲。
9.特别是根据前述权利要求中任一项所述的连接结构,其特征在于,所述固定环具有波形的、卷边的和/或锯齿形的廓形。
10.特别是根据前述权利要求中任一项所述的连接结构,所述连接结构包括第一部件、第二部件和固定环,所述第一部件至少局部具有一基本为柱形的外侧面,所述第二部件至少局部具有一基本为柱形的内侧面以接纳所述第一部件的柱形外侧面,所述固定环能插入所述外侧面和内侧面的彼此对应的槽中以连接所述两个部件。
11.特别是根据权利要求10所述的连接结构,其特征在于,所述彼此对应的槽中的至少一个在向外侧面或内侧面过渡的过渡部处具有一确定的斜面和/或倒圆角部。
12.特别是根据权利要求11所述的连接结构,其特征在于,所述固定环的至少一个斜面和所述槽的至少一个斜面相互匹配,以使所述斜面在两个部件进行相对轴向运动时彼此贴靠并以沿径向向内或沿径向向外推压固定环的方式相对滑动。
13.特别是根据权利要求10至12中任一项所述的连接结构,其特征在于,所述第一部件和/或第二部件邻接于内侧面或外侧面具有至少一个导入斜面。
14.特别是根据权利要求10至13中任一项所述的连接结构,其特征在于,所述第一部件是车辆传动系中的轴或轴颈,所述第二部件是球节的带中心孔口的内套筒。
15.特别是根据权利要求14所述的连接结构,其特征在于,选择至少一个确定斜面的倾角,以使释放连接所需的力大于在传动系中由于摩擦和/或惯性能传递的最大轴向力。
16.特别是根据权利要求14或15所述的连接结构,其特征在于,所述第一部件、第二部件与所述固定环彼此匹配,以使所述连接在一轴向力作用在传动系上时以确定的方式失效,所述轴向力小于50kN。
17.特别是根据权利要求14至16中任一项所述的连接结构,其特征在于,使所述第一部件和第二部件相互匹配、并与所述固定环相匹配,从而在所述连接以确定的方式失效后使所述第一部件和第二部件能够利用一作用在传动系上的、小于5kN的轴向力伸缩式地向彼此中移动。
18.特别是根据前述权利要求中任一项所述的连接结构,其特征在于,所述第一部件能插入所述第二部件,并能借助至少一个密封环来密封,其中至少一个密封环沿插入方向设置在所述固定环后方。
19.特别是根据前述权利要求中任一项所述的连接结构,其特征在于,所述密封环设置在第一部件和/或第二部件的非成型部段中,例如设置在一槽中。
20.一种车辆传动系中的万向轴,所述万向轴具有至少一个特别是根据权利要求1至19中任一项所述的连接结构,其中第一部件优选是传动系中的轴或轴颈,第二部件优选是球节的带中心孔口的内套筒,其特征在于,所述第一部件和第二部件相互匹配以例如在所述连接结构失效时使所述万向轴能以伸缩的方式向彼此中移动至少250mm、特别是300mm。
21.特别是根据权利要求20所述的万向轴,其特征在于,所述连接结构的各第一部件和第二部件分别相互匹配,从而在所述连接结构失效时使所述万向轴能以伸缩的方式总共向彼此中移动至少250mm,特别是300mm。
CN2008801032568A 2007-06-18 2008-06-17 连接结构和包括连接结构的万向轴 Expired - Fee Related CN101779046B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007028437 2007-06-18
DE102007028437.5 2007-06-18
DE102008013042.7 2008-03-06
DE102008013042 2008-03-06
PCT/DE2008/000981 WO2008154899A1 (de) 2007-06-18 2008-06-17 Verbindungsanordnung und gelenkwelle hiermit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101779046A true CN101779046A (zh) 2010-07-14
CN101779046B CN101779046B (zh) 2012-12-12

Family

ID=39864788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008801032568A Expired - Fee Related CN101779046B (zh) 2007-06-18 2008-06-17 连接结构和包括连接结构的万向轴

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8425141B2 (zh)
EP (1) EP2167827B1 (zh)
JP (1) JP5174153B2 (zh)
CN (1) CN101779046B (zh)
BR (1) BRPI0813128A8 (zh)
DE (2) DE102008028396A1 (zh)
FR (1) FR2917473B1 (zh)
IT (1) ITMI20081103A1 (zh)
WO (1) WO2008154899A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104838162A (zh) * 2012-12-10 2015-08-12 罗伯特·博世有限公司 管形装置与轴的连接
CN106740088A (zh) * 2015-11-20 2017-05-31 通用汽车环球科技运作有限责任公司 轴保持设备
CN108138854A (zh) * 2015-10-27 2018-06-08 Ntn株式会社 固定式等速万向联轴器
CN108474419A (zh) * 2016-02-04 2018-08-31 Ntn株式会社 等速万向联轴器
CN110566593A (zh) * 2019-09-30 2019-12-13 浙江欧迪恩传动科技股份有限公司 一种便于拆卸的驱动轴结构
CN110714989A (zh) * 2019-09-30 2020-01-21 浙江欧迪恩传动科技股份有限公司 一种方便拆卸的驱动轴及其拆卸方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008031394A1 (de) * 2007-07-26 2009-03-19 Bf New Technologies Gmbh Verbindungsanordnung und Gelenkwelle hiermit
DE102009017007B4 (de) * 2009-04-14 2016-10-20 Shaft-Form-Engineering Gmbh Anbindungssystem und Gleichlaufgelenk
DE102010029309B4 (de) 2010-05-26 2017-03-30 Robert Bosch Gmbh Lageranordnung mit einem Sicherungsring mit axialer Vorspannung
JP5724643B2 (ja) * 2011-06-02 2015-05-27 株式会社ジェイテクト 連結構造及びステアリング装置
CN104221084B (zh) 2012-04-30 2017-12-15 圣戈班性能塑料万科有限公司 带有成组的波状部的公差环
CN110030283A (zh) 2012-06-29 2019-07-19 圣戈班性能塑料万科有限公司 多件式公差环
US9284990B2 (en) * 2013-05-23 2016-03-15 Dana Automotive Systems Group, Llc Direct pinion mount Rzeppa joint
JP6879775B2 (ja) 2016-04-25 2021-06-02 Ntn株式会社 等速自在継手
CN109477525A (zh) 2016-07-06 2019-03-15 德纳汽车系统集团有限责任公司 车桥和驱动轴的快速连接接头附连组件
EP3649358B1 (en) 2017-07-07 2022-02-16 Dana Automotive Systems Group, LLC Quick connect assembly and retaining member for use therein
DE102017213310A1 (de) * 2017-08-01 2019-02-07 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung zur Vermeidung von Verschleiß der axialen Flächen eines Abtriebswellenlagers und eines mit einer Abtriebswelle verbundenen Abtriebsflansches eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs aufgrund von Reibung
JP2019056455A (ja) 2017-09-22 2019-04-11 Ntn株式会社 等速自在継手
JP7427876B2 (ja) 2019-06-26 2024-02-06 日本精工株式会社 アクチュエータ
EP3913250B1 (en) * 2020-05-21 2023-06-28 Hamilton Sundstrand Corporation Generator shaft assembly

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1512020A (en) * 1921-06-28 1924-10-21 David F Graham Roller bearing
GB855047A (en) * 1959-02-02 1960-11-30 Ludwig Saloman Bluth Retaining rings and method of making the same
US3262530A (en) * 1964-04-09 1966-07-26 Hobbs Mfg Company Electromagnetic friction clutch
US3446522A (en) * 1967-05-12 1969-05-27 Atomic Energy Commission Internal retaining ring
DE2655517A1 (de) * 1976-12-08 1978-06-15 Dynamit Nobel Ag Formschluessige verbindung zweier teile, insbesondere zylindrischer teile
US4343581A (en) * 1979-05-21 1982-08-10 Waldes Kohinoor, Inc. Double-bevel spring retaining ring
US4565458A (en) * 1982-03-01 1986-01-21 The Torrington Company Roller bearing
JPS61126108U (zh) * 1985-01-26 1986-08-08
JPS62155214U (zh) * 1986-03-25 1987-10-02
JPS63110713U (zh) * 1987-01-09 1988-07-16
DE3726135A1 (de) 1987-08-06 1989-02-16 Opel Adam Ag Achsantriebswelle fuer ein kraftfahrzeug
JPH01148901U (zh) * 1988-04-07 1989-10-16
DE4207839C2 (de) * 1992-03-12 1993-12-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Nabenbefestigung
US5212092A (en) * 1992-05-22 1993-05-18 Puritan-Bennett Corporation Storage and calibration solution for multiparameter intravascular blood gas sensor device
DE4419342C1 (de) * 1994-06-03 1995-07-06 Loehr & Bromkamp Gmbh Kupplung zur Verbindung zweier Wellen
DE4432245C2 (de) * 1994-09-10 1998-07-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Drehgelenk
JPH10267043A (ja) * 1997-03-27 1998-10-06 Matsui Seisakusho:Kk 等速自在継手
FR2762054B1 (fr) * 1997-04-09 1999-05-21 Pont A Mousson Jonc fendu metallique pour joint verrouille entre elements de canalisation, et joint verrouille correspondant
US6780114B2 (en) * 1999-12-15 2004-08-24 Ntn Corporation Drive wheel bearing assembly
JP4298129B2 (ja) * 2000-04-12 2009-07-15 Ntn株式会社 車輪軸受装置
JP4474774B2 (ja) * 2000-05-31 2010-06-09 日本精工株式会社 車輪駆動用ユニット
JP2001349334A (ja) * 2000-06-08 2001-12-21 Nsk Ltd 車輪駆動用軸受ユニット
JP2002172907A (ja) * 2000-12-06 2002-06-18 Nsk Ltd 車輪駆動用軸受ユニット
US6902325B1 (en) * 2001-09-06 2005-06-07 Gkn Driveline North America, Inc. Constant velocity joint and wheel hub assembly
DE10215657B4 (de) * 2002-04-09 2017-03-30 Audi Ag Vorrichtung zum Verbinden einer Längsantriebswelle
US7090061B2 (en) * 2002-05-29 2006-08-15 Ford Global Technologies, Llc Snap ring
TWI220328B (en) * 2003-06-06 2004-08-11 Delta Electronics Inc Fastening structure for tandem motor
KR20050069676A (ko) * 2003-12-31 2005-07-05 주식회사 일진베어링 휠 베어링과 등속조인트 체결구조
DE102004014112A1 (de) * 2004-03-23 2005-10-13 Zf Friedrichshafen Ag Lamellenträger mit Sprengring
ATE407298T1 (de) * 2005-01-03 2008-09-15 Gkn Driveline Int Gmbh Wellen-naben-verbindung mit sicherungssystem
RU2399804C2 (ru) * 2005-02-17 2010-09-20 Шафт-Форм-Энджиниринг Гмбх Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него
JP2006316923A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Chubu Bearing Kk 軸用止め輪
JP2007024088A (ja) * 2005-07-12 2007-02-01 Ntn Corp 等速自在継手のシャフト嵌合構造
DE102006061408A1 (de) * 2006-12-23 2008-06-26 Volkswagen Ag Sicherungsanordnung zur axial spielfreien Lagesicherung zwischen einem radial inneren Bauteil und einem radial äußeren Bauteil
DE102007026040B4 (de) * 2007-06-04 2011-06-16 Ifa-Technologies Gmbh Vorrichtung zur Verbindung eines Zapfens eines Getriebes mit einem Gelenkkörper eines Antriebsgelenks einer Antriebswelle

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104838162A (zh) * 2012-12-10 2015-08-12 罗伯特·博世有限公司 管形装置与轴的连接
CN104838162B (zh) * 2012-12-10 2019-03-01 罗伯特·博世有限公司 管形装置与轴的连接
CN108138854A (zh) * 2015-10-27 2018-06-08 Ntn株式会社 固定式等速万向联轴器
CN106740088A (zh) * 2015-11-20 2017-05-31 通用汽车环球科技运作有限责任公司 轴保持设备
CN106740088B (zh) * 2015-11-20 2019-10-22 通用汽车环球科技运作有限责任公司 轴保持设备
CN108474419A (zh) * 2016-02-04 2018-08-31 Ntn株式会社 等速万向联轴器
CN110566593A (zh) * 2019-09-30 2019-12-13 浙江欧迪恩传动科技股份有限公司 一种便于拆卸的驱动轴结构
CN110714989A (zh) * 2019-09-30 2020-01-21 浙江欧迪恩传动科技股份有限公司 一种方便拆卸的驱动轴及其拆卸方法
CN110714989B (zh) * 2019-09-30 2020-12-08 浙江欧迪恩传动科技股份有限公司 一种方便拆卸的驱动轴及其拆卸方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR2917473A1 (fr) 2008-12-19
DE112008002234A5 (de) 2010-05-20
EP2167827A1 (de) 2010-03-31
JP2010530504A (ja) 2010-09-09
US20100143075A1 (en) 2010-06-10
WO2008154899A1 (de) 2008-12-24
JP5174153B2 (ja) 2013-04-03
BRPI0813128A2 (pt) 2014-12-23
DE102008028396A1 (de) 2009-07-09
CN101779046B (zh) 2012-12-12
ITMI20081103A1 (it) 2008-12-19
EP2167827B1 (de) 2013-03-20
US8425141B2 (en) 2013-04-23
FR2917473B1 (fr) 2012-08-31
BRPI0813128A8 (pt) 2016-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101779046B (zh) 连接结构和包括连接结构的万向轴
JP3626127B2 (ja) リテイナーアセンブリ
CN1263974C (zh) 快速连接接头
US6780114B2 (en) Drive wheel bearing assembly
US8425142B2 (en) Connecting arrangement and articulated shaft comprising same
EP2778453B1 (en) Plug-In CVJ assembly
JP2008232303A (ja) 摺動式等速ジョイント
EP3023263B1 (en) Bearing device for wheels and assembly method
US10156262B2 (en) Joint structure, clutch, and motor
EP2915683B1 (en) Bearing for wheel, and bearing device for wheel
GB2055175A (en) Drive shafts
JP4896670B2 (ja) 等速ジョイント構造
US11242896B2 (en) Spline slip constant velocity joint
EP1942014B1 (en) A sealing arrangement between a constant velocity joint and a hub bearing unit of a motor vehicle wheel
US7044860B2 (en) Slip joint for vehicle driveshaft assembly
WO2007055685A1 (en) Constant velocity joints
JP2001509862A (ja) 伝達継手
CN210555091U (zh) 转向机与转向管柱的连接结构、转向系统和车辆
JP2001246906A (ja) 車輪駆動用軸受ユニット
US8535192B2 (en) Transmission arrangement for a motor vehicle
KR20180040229A (ko) 차량용 드라이브 샤프트
JP2003031306A (ja) 電気コネクタ結合機構
JPH0243924B2 (zh)
JP2008281035A (ja) 等速自在継手のシャフト抜け止め構造
JP2002178708A (ja) 車輪駆動用軸受ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121212

Termination date: 20150617

EXPY Termination of patent right or utility model